Читайте также:
|
|
Биоиндикация – это метод обнаружения и оценки воздействия абиотических и биотических факторов на живые организмы при помощи биологических систем. Этими методами может быть обнаружен, например, эффект биологического накопления отдельных токсических веществ в организмах растений и животных. Чувствительные же организмы-биоиндикаторы реагируют не только на малые дозы экологического фактора, но и дают адекватную реакцию на воздействие комплекса факторов, выявляя синергизм, эмерджентность, ингибирование.
Существует биоиндикация специфическая (реакция только на один фактор) и неспецифическая (одна и та же реакция на многие факторы). Чувствительными биоиндикаторами могут служить как отдельные процессы в клетке и организме (изменение ферментативной активности, накопление аминокислоты пролина, изменения в пигментном комплексе, накопление серы в листьях), так и морфологические изменения (изменения формы и размера листовой пластинки, появление асимметрии, хлорозы и некрозы, уменьшение продолжительности жизни хвои, снижение линейного и радиального приростов).
В порядке возрастания толерантности к загрязнениям растительные организмы располагаются в следующий ряд: грибы, лишайники, хвойные, травянистые растения, листопадные деревья. Среди культур наиболее чувствительны салат, люцерна, злаковые, крестоцветные, а к нечувствительные виды – кукуруза, виноград, розоцветные, подорожник.
Существуют два основных метода биоиндикации: пассивный и активный. В первом случае исследуют видимые или незаметные повреждения и отклонения от нормы, являющиеся признаками неблагоприятного воздействия, во втором используют ответную реакцию наиболее чувствительных к данному фактору организмов (биотестирование). Это может быть как один фактор (сернистый газ), так и многокомпонентная смесь (выхлопные газы автотранспорта).
Методы биоиндикации должны отвечать следующим требованиям: относительная быстрота проведения индикации, получение достаточно точных и воспроизводимых результатов, наличие, пригодных для индикации объектов в большом количестве.
Разновидность биоиндикации – лихеноиндикация. Данный метод можно разделить на три группы. Первый позволяет изучить изменения, которые происходят в строении и жизненных функциях лишайников под влиянием загрязнения. Методы второй группы основаны на описании видов лишайников, обитающих в районах с разной степенью загрязнения атмосферы. Третья группа включает методы изучения целых лишайниковых сообществ в загрязненных районах и составление целых карт.
Сведения относительно использования содержания хлорофилла (и других пигментов) как биоиндикационных признаков, в литературе противоречивы. У чувствительных к загрязнению видов (липы, клена) наблюдается снижение содержания хлорофилла еще до появления видимых изменений и это может служить достаточно надежным неспецифическим биоиндикационным признаком. Неспецифичность этого индикатора в том, что недостаток в почве азота, а также железа и других элементов, быстро сказывается на окраске листьев в результате разрушения хлорофилла в них и, этот признак очень часто используется для оценки низкого плодородия почв.
Цель работы: углубить представления о причинах загрязнения почвы нефтепродуктами, освоить метод определения нефтепродуктов в образцах почв, ценить уровень их загрязнения (сильно загрязненные, средне загрязненные, слабозагрязненные), сделать вывод о последствиях данного загрязнения для изучаемой экосистемы.
Оборудование и реактивы: электронные весы; фотоэлектроколориметр – ФЭК; центрифуга; ступки малые с пестиками; ножницы; толченое стекло; мерные колбы на 100 и 50 мл; 1%-ный раствор CuSO4·5Н2О; 2%-ный раствор К2Сг207;7%-ный раствор аммиака; листья растений-индикаторов, собранные в «загрязненной» и «чистой» зонах.
Порядок выполнения работы
Метод основан на извлечении хлорофилла из листьев растворителями (спирт, ацетон) и определении его количества на фотоэлектроколориметре или спектрофотометре. При работе с сухим материалом берут навеску 0,5-1 г, со свежим – 1-2 г. Навеску растительного материала (исключая жилки) тщательно измельчают в фарфоровой ступке с битым стеклом. Извлечение хлорофилла из сухого материала можно производить 90%-ным спиртом или 80-85%-ным ацетоном, а из свежего – 96-98%-ным спиртом или абсолютным ацетоном. К растертому растительному материалу прибавляют немного растворителя и материал продолжают растирать вместе с растворителем.
Жидкость из ступки сливают в колбу объемом 50 см3. В ступку приливают 4-5 мл растворителя и вновь растирают в течение минуты, затем опять сливают в колбу. Эту манипуляцию повторяют 2-3 раза. Ступку ополаскивают несколько раз растворителем, выливая его в колбу. Промывание ведут до тех пор, пока стекающий раствор не станет бесцветным. Затем экстракт переносят в «пальчики» центрифуги и центрифугируют в течение 5 минут при 3000 об./сек. После чего надосадочную жидкость переносят в колбу на 100 см3 и вытяжку доводят до черты растворителем. Колориметрирование раствора производят на ФЭКе с красным светофильтром. Если жидкость окрашена в интенсивно зеленый цвет, ее необходимо разбавить, так как при больших концентрациях величины на ФЭКе могут выходить за пределы разрешающей способности прибора.
Для пересчета хлорофилла на стандартные величины используют раствор Гетри, который готовится следующим образом: в мерную колбу емкостью 100 мл точно отмеривают растворы (1%-ный раствор CuSO4·5Н2О –28,5мл, 2%-ный раствор К2Сг207–50 мл, 7%-ный раствор NH4ОH – 10 мл), доводят дистиллированной водой до метки и перемешивают. Раствор Гетри по окраске колориметрически эквивалентен раствору кристаллического хлорофилла по содержанию последнего 85 г/л.
Методом разбавления стандартного раствора строят калибровочную кривую, где по оси абсцисс откладывают содержание хлорофилла (мг/л), а по оси ординат – оптическую плотность. Калибровочную кривую строят от концентрации 0,085 мг/л (1 мл исходного раствора и 99 мл воды) до 0,85 мг/л (10 мл исходного раствора и 90 мл воды). Измерения на ФЭКе производят несколько раз, затем вычисляют среднее.
Дата добавления: 2015-10-02; просмотров: 109 | Нарушение авторских прав
<== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
Требования к отчету | | | Важнейшие индикаторы |